一种碳氮共渗的夹片热处理工艺方法技术

本发明专利技术公开了一种碳氮共渗的夹片热处理工艺方法，具体涉及热处理工艺技术领域，其具体的工艺方法依次为：清洗、干燥、碳氮共渗、淬火、二次清洗、回火和空冷；本发明专利技术采用空气发泡冲洗以及高压喷淋清洗的清洗方式，确保夹片清洗的彻底性、均匀性；碳氮共渗过程中采用离心式循环风扇控制气氛循环和热传递，确保渗层深度的均匀性以及炉内温度的均匀性，采用二次清洗工序，去除因碳氮共渗造成的夹片表面油污，确保回火质量；整体工序流程中采用移动料车自动化控制与线性周转方式，减少了产品装卸次数，提高了周转效率；可控气氛密封箱式多用炉通过炉体监控，控制丙烷、氨气等气体流量计，使流量在设定范围内，以便合理控制碳势。以便合理控制碳势。以便合理控制碳势。

【技术实现步骤摘要】
一种碳氮共渗的夹片热处理工艺方法


[0001]本专利技术涉及热处理工艺
，更具体地说，本专利技术涉及一种碳氮共渗的夹片热处理工艺方法。

技术介绍

[0002]夹片是预应力锚固体系中夹片式锚具的关键零部件，它通过咬合钢绞线达到锚固的目的，因钢绞线硬度较高，且咬合锚固过程中夹片会产生一定的弹性变形，因而整个使用过程对夹片表面硬度、综合韧性、疲劳强度等方面具有较高的要求；而合金结构钢可根据使用用途的不同采用调质、渗碳淬火等多种热处理强化工艺；而现有热处理中的碳氮共渗工艺存在因炉温不均或炉温偏低，导致渗层不均或渗层过浅等情况，对热处理效果不利。
[0003]因此，本专利技术提出一种碳氮共渗的夹片热处理工艺方法，针对预应力锚固体系中夹片式锚具，确保其渗层深度的均匀性以及炉内温度的均匀性；提供适用于夹片表面硬度强化、芯部韧性强化及综合力学性能强化的热处理工艺。

技术实现思路

[0004]为了克服现有技术的上述缺陷，本专利技术的实施例提供一种碳氮共渗的夹片热处理工艺方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种碳氮共渗的夹片热处理工艺方法，其特征在于：其具体的工艺方法如下：
[0006]步骤一：清洗：将待清洗夹片移动至清洗机前室，在清洗液中进行清洗；
[0007]步骤二：干燥：完成步骤一后，将待清洗产品搬入清洗机后室进行干燥；待控制系统提示搬出时，将夹片搬出；
[0008]步骤三：碳氮共渗：完成步骤二后，将干燥后的产品移动至可控气氛密封箱式多用炉的前室换气，随后搬入可控气氛密封箱式多用炉的后室完成碳氮共渗工艺；
[0009]步骤四：淬火：完成步骤三后，利用专用淬火油对产品进行淬火；
[0010]步骤五：二次清洗：完成步骤四后，将经过处理的夹片转入清洗机进行清洗除油；
[0011]步骤六：回火：完成步骤五后，将产品搬入回火炉，完成回火；
[0012]步骤七：空冷：完成步骤六后，将夹片移出回火炉空冷搬移至完成台。
[0013]进一步地，所述步骤一中，清洗方式采用空气发泡冲洗以及高压喷淋清洗。
[0014]进一步地，所述步骤一和步骤五中，清洗工序的清洗温度为70
‑
90℃，时间10～30分钟。
[0015]进一步地，所述步骤二中，干燥温度为125
±
10℃，时间10～30分钟。
[0016]进一步地，所述步骤三中的碳氮共渗过程如下：升温
‑
均温
‑
强渗
‑
扩散
‑
降温
‑
均温，且所述均温、强渗和扩散温度控制为860
‑
880℃，时间分别为20分钟、170分钟和40分钟。
[0017]进一步地，所述步骤三中的碳氮共渗过程中，采用氮气气氛保护方式。
[0018]进一步地，所述步骤三中的碳氮共渗过程中，采用离心式循环风扇控制气氛循环
和热传递。
[0019]进一步地，所述步骤三中的碳氮共渗过程中，可控气氛密封箱式多用炉内部设置有气体流量计。
[0020]进一步地，所述步骤四中，淬火油温控制在85
‑
90℃。
[0021]进一步地，所述步骤六中，回火过程控制温度为140
‑
170℃，时间控制140
‑
160分钟。
[0022]本专利技术的技术效果和优点：
[0023]1、在现有技术中，针对热处理行业的碳氮共渗工艺存在因炉温不均或炉温偏低，导致渗层不均或渗层过浅等情况，本专利技术针对预应力锚固体系中夹片式锚具的碳氮共渗过程中采用离心式循环风扇控制气氛循环和热传递，确保渗层深度的均匀性以及炉内温度的均匀性；由于热处理能耗与温度相关，渗碳工艺能耗相对较高，且因热处理温度偏高淬火后产品变形相对较大，不能满足夹片产品的精度要求，因此淬火油温控制在85
‑
90℃，确保淬火质量的稳定性；
[0024]2、与现有技术相比，热处理产品在清洗过程中，容易出现因产品堆积导致清洗效果不佳的情况，采用空气发泡冲洗以及高压喷淋清洗的清洗方式，确保夹片清洗的彻底性、均匀性；采用二次清洗工序，去除因碳氮共渗造成的夹片表面油污，确保回火质量，保证其加工产品耐磨性、综合力学性能均能达到夹片锚固性能要求；
[0025]3、整体工序流程中采用移动料车自动化控制与线性周转方式，减少了产品装卸次数，提高了周转效率；可控气氛密封箱式多用炉通过炉体监控，控制丙烷、氨气等气体流量计，使流量在设定范围内，以便合理控制碳势。
附图说明
[0026]图1为本专利技术的工艺流程示意图。
具体实施方式
[0027]为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0028]如附图1所示的一种碳氮共渗的夹片热处理工艺方法，其工艺方法如下：
[0029]步骤一：清洗：将移动料车置于清洗工位，将待清洗夹片拉上移动料车；确认小车导轨与清洗机门前导轨对齐，将待清洗夹片移动至清洗机前室，在清洗液中采用空气发泡冲洗以及高压喷淋清洗的清洗方式，确保夹片清洗的彻底性、均匀性；其中，清洗温度为70
‑
90℃，时间10～30分钟；
[0030]步骤二：干燥：清洗机前室清洗完毕后，会有控制系统提示搬入，随后将待清洗产品搬入清洗机后室进行干燥；其中，干燥温度为125
±
10℃，时间10～30分钟；待控制系统提示搬出时，将夹片搬出；
[0031]步骤三：碳氮共渗：将干燥后产品料车移动至可控气氛密封箱式多用炉前，确定料车导轨与炉门前导轨对齐；将产品搬入可控气氛密封箱式多用炉前室换气，随后搬入可控气氛密封箱式多用炉后室完成碳氮共渗；其中，碳氮共渗过程如下：升温
‑
均温
‑
强渗
‑
扩散
‑
降温
‑
均温，其中均温、强渗、扩散温度控制为860
‑
880℃，时间分别为20分钟、170分钟、40分钟；在碳氮共渗过程中采用氮气进行气氛保护，利用离心式循环风扇控制气氛循环和热传递，确保渗层深度的均匀性以及炉内温度的均匀性，以提高产品质量稳定性；利用可控气氛密封箱式多用炉内部设置的气体流量计，重点控制炉温，丙烷、氨气流量等，使流量在设定范围内，以便合理控制碳势；
[0032]步骤四：淬火：在可控气氛密封箱式多用炉内利用专用淬火油进行淬火，确保淬火过程中产品不发生明显变形、氧化现象；其中，淬火油温控制在85
‑
90℃；
[0033]步骤五：二次清洗：将碳淬火后的夹片转入清洗机进行清洗除油，温度及时间控制与步骤一中的清洗工序一致，清洗温度为70
‑
90℃，时间10～30分钟本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种碳氮共渗的夹片热处理工艺方法，其特征在于：其具体的工艺方法如下：步骤一：清洗：将待清洗夹片移动至清洗机前室，在清洗液中进行清洗；步骤二：干燥：完成步骤一后，将待清洗产品搬入清洗机后室进行干燥；待控制系统提示搬出时，将夹片搬出；步骤三：碳氮共渗：完成步骤二后，将干燥后的产品移动至可控气氛密封箱式多用炉的前室换气，随后搬入可控气氛密封箱式多用炉的后室完成碳氮共渗工艺；步骤四：淬火：完成步骤三后，利用专用淬火油对产品进行淬火；步骤五：二次清洗：完成步骤四后，将经过处理的夹片转入清洗机进行清洗除油；步骤六：回火：完成步骤五后，将产品搬入回火炉，完成回火；步骤七：空冷：完成步骤六后，将夹片移出回火炉空冷搬移至完成台。2.根据权利要求1所述的一种碳氮共渗的夹片热处理工艺方法，其特征在于：所述步骤一中，清洗方式采用空气发泡冲洗以及高压喷淋清洗。3.根据权利要求1所述的一种碳氮共渗的夹片热处理工艺方法，其特征在于：所述步骤一和步骤五中，清洗工序的清洗温度为70
‑
90℃，时间10～30分钟。4.根据权利要求1所述的一种碳氮共渗的夹片热处理工艺方法，其特征在于：所述步骤二中，干燥温度为125
±
10℃，时间10～30分钟。5.根据权利要求1所述的一种碳氮共渗的夹片...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨方，钟智强，周亮，刘微微，朱徐平，孔伟鹏，宋亚莉，夏磊，
申请(专利权)人：安徽金星预应力工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：